Глава 4. Расчетная часть

4.1 Выбор монтажного крана

Для проведения монтажных работ в целях экономии времени и средств нужно подобрать кран с оптимальными характеристиками.

1. Определим рабочие параметры крана для монтажа плит по формуле:

Длина стрелы крана при монтаже плит покрытия:

L_ck=L₁+L₂= (4.1.)

L_ck=

h₀-высота от пяты стрелы крана до опоры монтажного элемента, находится по формуле:

h₀=H_M+O₁-h_ш (4.2.)

h₀=4,1+1-1=4,1м

l₀-расстояние от центра тяжести установленного элемента или центра сооружения до опасной точки «О» находится:

l₀=B/2+f+O₂ (4.3.)

l₀=4/2+0,2+1=3,2

Находим тангенс угла наклона стрелы крана:

tgα=h₀/l₀ (4.4.)

tgα=4,1/3,2=1,28

α=56º

Вылет стрелы определяется из выражения:

L_BC=L_CK*cosα+l_ш (4.5.)

L_BC=8,7*cos56+1=5,8м

Требуемая высота подъема крана при установке плиты покрытия в проектное положение:

H_k=H_M+a+h_e+h_m (4.6.)

H_k=4,1+1+0,4+1,5=43,9 м

4.6. Расчет траверсы, работающей на изгиб при монтаже фгу

Для того чтобы определить профиль сечения балки нам нужно произвести расчет траверсы работающей на изгиб.

Дано:

m – масса ФГУ, 15460 кг

n – коэффициент перегрузки, n=1,1;

kд – коэффициент динамичности, kд =1,1;

k – коэффициент условий работы (k=0,85);

R – расчетное сопротивление материала траверсы, МПа(225 МПа)

Определим нагрузку Р, действующую на траверсу, по формуле:

Р=Gnk_д= mgnk_д (4.21)

где G – вес ФГУ;

Р = 15460* 9,8* 1,1* 1,1 = 183324 Н

Определим максимальный изгибающий момент Мmax, возникающий в центральном сечении траверсы, по формуле:

M_max = Pa/2 (4.22)

где а – расстояние между точками подвеса груза:

M_max = 183324*3/2 = 274986 Н м

Определим требуемый момент сопротивления сечения траверсы по формуле:

W_тр > M_max10³/kR (4.23)

W_тр > 274986 10³/ 0,85 225 =1437835

Выбираем профиль сечения балки - двутавр

По полученному значению требуемого момента сопротивления W_тр выбираем профиль сечения с моментом сопротивления W_x соблюдая при этом условие W_x > W_тр.

4.7 Расчет траверсы сплошного сечения, работающей на сжатие

Дано:

m – масса траверсы, 15460 кг;

_{α – угол, 45°;}

_{ᵠ - коэффициент устойчивости стержня при продольном изгибе, 0,4;}

R-расчетное сопротивление материала траверсы, 390*10⁶ Па;

n- коэффициент перегрузки, 1,1;

k_д - коэффициент динамичности, 1,1;

k-коэффициент условий работы, 0,85.

1. Определяем усилие натяжения S в каждой стропе, соединяющей концы траверсы с крюком грузоподъёмной машины, по формуле

S= (4.24)

S=

2. По найденному S определяют продольное сжимающее усилие в траверсе

N= (4.25)

N=

3. Определяем требуемую площадь поперечного сечения траверса по формуле

F_тр= (4.26)

F_тр=

Выбираем из справочника Анурьева швеллер стальной горячекатаный №2.